L’EMPREINTE OPTIQUE ET CONCEPTION 3D

L’EMPREINTE OPTIQUE ET CONCEPTION 3D

Jusqu’à l’arrivée du numérique, les empreintes étaient réalisées systématiquement de manière physique avec divers matériaux. Bien que les empreintes traditionnelles aient fait leurs preuves, leurs inconvénients sont indéniables (tirage ; bulles ; déchirement ; déformation à la prise…). Ces empreintes physico-chimiques sont opérateur-dépendantes. Le numérique a pour but d’enregistrer des informations analogiques (informations dentaires) et de les transformer en données numériques (empreinte virtuelle). En exo-buccal, il est possible de scanner un modèle en plâtre sur un « scanner de table », de numériser une empreinte réalisée de manière conventionnelle ou sa reproduction en plâtre à l’aide d’un cone beam.

palpage ». Elle passe par l’enregistrement d’une structure positionnée sur un socle indéformable et parfaitement statique grâce à un stylet (le palpeur) qui envoie les informations à un ordinateur de pilotage. Cette numérisation par micro-palpage n’est pas possible directement en bouche et est donc contraignante, bien que très précise. [10] CFAO est l’acronyme de Conception et Fabrication Assistées par Ordinateur. Il s’agit de la traduction française de CAD/CAM « computer-assisted design/computer-assisted manufacturing ». Ainsi, à partir de l’empreinte virtuelle réalisée, toute une chaîne numérique est mise en œuvre pour aboutir à la réalisation physique de pièces prothétiques ou chirurgicales.

Empreinte optique

Par définition, l’empreinte optique permet d’enregistrer des volumes bucco- dentaires (des informations analogiques) à l’aide d’un système optique (une « caméra optique ») pour obtenir une empreinte numérique (des données numériques) des tissus enregistrés. Elle constitue la première étape de la CFAO. [12] Il s’agit d’une numérisation non-tactile et intra ou extra-orale. En effet, l’empreinte virtuelle peut être obtenue après scannage d’une empreinte, d’un modèle en plâtre ou directement de la bouche. Comme pour toutes les disciplines dentaires, l’empreinte optique (ou empreinte numérique) a connu ses propres évolutions, au niveau de la rapidité et de la qualité d’acquisition. L’empreinte optique consiste en la projection d’un signal lumineux sous forme de point, de ligne ou d’une surface sur une surface dentaire. Le signal réfléchi est recapté par la caméra ce qui engendre un modèle tridimensionnel. On parle de triangulation active.

A l’origine, les caméras optiques utilisaient un système de poudrage à base de dioxyde de titane sur les surfaces dentaires et gingivales. Le poudrage permet de matifier les surfaces, facilitant la lecture au moment de l’enregistrement. Aujourd’hui, ce système n’est plus obligatoire mais peut s’avérer utile sur des surfaces particulièrement brillantes. Le mode d’acquisition 3D a évolué, passant de l’enregistrement de clichés successifs au balayage rapide, aussi appelé « flux vidéo ». L’arrivée du flux vidéo facilite l’enregistrement des surfaces dentaires : la caméra doit seulement survoler les surfaces à enregistrer. Ces dernières apparaissent en temps réel sur l’ordinateur et les données non exploitables également. Il suffit alors de refilmer les zones manquantes pour corriger l’enregistrement. Grâce à sa facilité d’utilisation, le temps d’enregistrement est diminué par rapport à la technique précédente.

Les surfaces enregistrées produisent un maître modèle numérique qui peut être monochrome ou en couleur. Le modèle monochrome ressemble à un modèle en plâtre. Les modèles en couleurs ont l’avantage d’offrir une meilleure lecture des limites des préparations, en particuliers en juxta-gingival. Certains systèmes permettent une proposition simultanée de la couleur de la dent à restaurer.

Fabrication 3D

Une fois l’empreinte optique et la conception faites sur ordinateur, vient l’étape de réalisation 3D pour obtenir un modèle physique. La plus connue est la stéréolithographie (SLA). C’est un mode de prototypage rapide : un objet solide est fabriqué à partir d’un modèle virtuel. Il s’agit d’une production industrielle additive de photopolymérisation en cuve par un laser. Cette technique utilise des tranches de résine pour les transformer en plastique dur. C’est la première technique d’impression 3D qui a été mise en œuvre par la société 3D Systems. Ce procédé a évolué vers le Digital Light Processing (DLP) : la photopolymérisation ne se fait plus grâce à un laser mais par un projecteur d’UV. Il est plus rapide et moins coûteux que la SLA.

La fusion laser sur lit de poudre consiste à faire fondre de la poudre de métal grâce à une source de chaleur (le laser) pour obtenir des pièces prothétiques. La fusion permet d’obtenir des pièces ayant une résistance mécanique élevée contrairement au frittage. Ce dernier n’utilise pas de température suffisamment élevée pour passer à un état liquide ; les Dans le cas de l’usinage, un bloc de matériau est mis en place dans une usineuse. Le bloc est ensuite sculpté pour obtenir la pièce souhaitée. Il existe des blocs de différents matériaux, chacun ayant son domaine d’application. C’est un mode de fabrication 3D précis. Dans notre domaine d’activité, l’usinage est utilisé pour réaliser de petites pièces prothétiques.